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# Biologia # Biologia do Cancro

Nova Esperança para Tratamento do Câncer Colorretal

Pesquisadores estão investigando o poly(I:C) para melhorar a resposta imunológica no câncer colorretal.

Shania M Corry, Svetlana Sakhnevych, Noha Ehssan Mohamed, Sudhir B Malla, Ryan Byrne, Andrew Young, Raheleh Amirkhah, Courtney Bull, Andrea Lees, Keara Redmond, Tamsin Lannagan, Rachel Ridgway, Fiona R Taggart, Natalie C Fisher, Tim Maughan, Mark Lawler, Andrew Campbell, Simon J Leedham, Aideen E Ryan, Dan B Longley, Donna Small, Owen J Sansom, Philip D Dunne

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Esperança no Tratamento Esperança no Tratamento de CRC ao câncer colorretal. Poly(I:C) parece promissor no combate
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O câncer colorretal (CCR) é um tipo de câncer que se desenvolve no cólon ou reto. É uma doença complicada porque nem todo CCR é igual; tipos diferentes podem se comportar de maneiras bem diferentes. Os pesquisadores categorizam o CCR em grupos com base em suas características biológicas para entender melhor como tratá-los.

Subtipos de Câncer Colorretal

O CCR tem quatro grandes subtipos biológicos conhecidos como subtipos moleculares de consenso (CMS). Esses subtipos ajudam os médicos a determinar como um tumor pode se comportar e responder ao tratamento. Dentre eles, dois grupos notáveis são o CMS1 e o CMS4.

  • CMS1: Esse subtipo é conhecido por ter uma resposta favorável a certos tratamentos imunológicos. Normalmente, aparece com bastante atividade imunológica.

  • CMS4: Em contrapartida, os tumores CMS4 não respondem bem aos tratamentos padrão, tornando o tratamento mais difícil.

Outro agrupamento, chamado de subtipos derivados de via (PDS), combina esses dois subtipos em uma categoria para ajudar os pesquisadores a ver padrões de como o câncer se comporta.

O Desafio de Tratar Tumores Ricos em Estroma

Os tumores CMS4 representam um grande desafio no tratamento. Eles são "ricos em estroma", o que significa que têm muito tecido conjuntivo. Esse tecido pode dificultar a chegada dos tratamentos às células cancerígenas. Pesquisas mostraram que os tumores dessa categoria tendem a recidivar; ou seja, eles voltam após o tratamento.

Os cientistas têm investigado novas opções de tratamento especificamente para esses tumores difíceis de tratar. Eles descobriram que dentro do subtipo CMS4, existem dois grupos distintos com comportamentos diferentes. Alguns tumores mostraram melhores respostas aos tratamentos devido a sinais do sistema imunológico.

Poly(I:C) e Seu Papel no Tratamento do Câncer

Uma opção de tratamento promissora que os pesquisadores estão explorando é um composto chamado poly(I:C). Essa substância pode imitar infecções virais, levando a uma resposta imunológica. O poly(I:C) mostrou potencial em ativar respostas imunológicas que poderiam ajudar a reduzir a Metástase (a propagação do câncer para outras partes do corpo) em cânceres ricos em estroma.

Em testes de laboratório, os pesquisadores observaram que o poly(I:C) poderia resultar em uma taxa muito menor de metástase hepática em modelos específicos de câncer. É como enviar reforços para combater as tropas do câncer que se espalham pelo fígado.

Como o Poly(I:C) Funciona

Quando o poly(I:C) é introduzido em modelos de tumor, ele estimula o sistema imunológico a se ativar. Observações no laboratório indicaram que esse composto incentivou o crescimento de certas células imunes conhecidas como células T CD8+. Essas são como as forças especiais do sistema imunológico, treinadas para atacar células cancerígenas. Quanto mais células CD8+ estão presentes, menos tumor há para combater.

Assim, o tratamento com poly(I:C) pode mudar o ambiente do tumor para um lugar menos amigável para as células cancerígenas, incentivando esses guerreiros imunes a agirem.

Examinando a Resposta Imune

Para estudar melhor como o poly(I:C) funciona, os pesquisadores analisaram de perto como diferentes tipos de células nos tumores respondem. Eles descobriram que o tratamento com poly(I:C) causou respostas diferentes em células cancerígenas e células imunes.

Efeitos nas Células Epiteliais do Câncer

Nos cânceres, o tratamento com poly(I:C) teve vários efeitos. Por exemplo, uma linha celular específica de câncer, HCT116, mostrou uma taxa significativa de morte quando exposta ao poly(I:C). O tratamento desencadeou a morte celular ativando certos processos nas células, nomeadamente as caspases, que são como os algozes no processo de morte celular programada.

Em contrapartida, células imunes chamadas Macrófagos derivados de THP-1 mostraram uma resposta diferente. Elas mostraram resistência e não morreram quando expostas ao poly(I:C), sinalizando que esse tratamento poderia potencialmente estimular células imunes sem danificá-las.

A Ativação de Proteínas Chave de Sinalização

Quando as células cancerígenas foram expostas ao poly(I:C), os pesquisadores notaram a ativação de proteínas que são chave para as respostas imunológicas, como STAT1 e NF-kB. Essas proteínas são essenciais para regular genes que ajudam a combater infecções e regulam a inflamação. Em termos mais simples, elas são como os líderes de equipe em uma operação militar, enviando ordens para o restante do sistema imunológico.

Por outro lado, os macrófagos derivados de THP-1 não mostraram ativação semelhante de NF-kB, o que indica que sua resposta é bem única em comparação com as células cancerígenas.

Explorando a Resposta Genética

Para aprofundar como o poly(I:C) funciona, os cientistas analisaram os genes que foram ativados ou desativados quando as células foram tratadas. Eles queriam ver se o tratamento mudava a forma como as células se comunicavam e respondiam umas às outras.

Criando Assinaturas Genéticas

Estudando a expressão gênica após o tratamento com poly(I:C), os pesquisadores descobriram conjuntos distintos de genes que foram ativados em células cancerígenas em comparação com células imunes. Eles criaram assinaturas de resposta ao poly(I:C), que são como uma playlist de genes que nos dizem como as células provavelmente responderão ao tratamento.

Essas assinaturas forneceram uma forma de medir o quão bem o poly(I:C) promove respostas imunológicas benéficas e influencia o comportamento do tumor.

Comparando Tipos de Tumores

Os pesquisadores também compararam essas assinaturas gênicas entre diferentes tipos de CCR. Acontece que os tumores que respondiam bem ao poly(I:C) se pareciam com os tumores CMS1, que estão associados a melhores respostas imunológicas. Em contrapartida, os tumores CMS4 não mostraram a mesma responsividade.

Essa comparação revela um caminho potencial para direcionar tratamentos a tipos específicos de CCR com base em seus perfis genéticos e como eles podem responder ao poly(I:C).

O Fenótipo Imune

Macrófagos, um tipo de célula imune, podem assumir diferentes papéis. Eles podem ajudar a combater tumores (fenótipo M1 pró-inflamatório) ou ajudar os tumores a crescer (fenótipo M2 anti-inflamatório).

Mudando o Equilíbrio dos Macrófagos

Em estudos envolvendo poly(I:C), os pesquisadores notaram um aumento nas características de macrófagos do tipo M1 quando tratados com o composto. Isso é uma ótima notícia porque um equilíbrio inclinado a favor do fenótipo M1 significa que o sistema imunológico está mais preparado para lutar contra o tumor.

Essa mudança não foi vista apenas em configurações de laboratório, mas também refletida em amostras de tumores humanos. Essas descobertas sugerem que o poly(I:C) pode ser um elemento crucial para mudar o ambiente imunológico no CCR em direção a um que lute mais eficazmente contra o câncer.

A Notável Mudança Epitelial

O poly(I:C) não só afetou as células imunes, mas também impactou as células cancerígenas. Células epiteliais que responderam ao poly(I:C) começaram a mostrar características mais alinhadas a um estado saudável e regenerativo.

O Estado Regenerativo de Células-Tronco

O tratamento trouxe à tona uma condição semelhante a células-tronco regenerativas em células cancerígenas. Isso sugere que, em vez de simplesmente morrer, as células estão sendo empurradas para um estado que pode ajudar a manter o câncer sob controle e preservar a saúde do tecido. No entanto, as mudanças ainda eram sutis e exigiam mais estudos para entender totalmente suas implicações.

Conclusão: O Futuro do Tratamento do CCR

O potencial do poly(I:C) para desencadear respostas imunológicas benéficas no câncer colorretal apresenta uma avenida promissora para tratamentos futuros. Os efeitos combinados tanto no sistema imunológico quanto nas células tumorais podem levar a uma estratégia mais eficaz para gerenciar essa doença desafiadora.

À medida que mais pesquisas são realizadas, os cientistas esperam identificar as melhores maneiras de usar o poly(I:C) em combinação com tratamentos existentes para melhorar os resultados para pacientes que sofrem de câncer colorretal. É um momento empolgante no mundo da pesquisa do câncer, e talvez um dia, o poly(I:C) ajude a mudar a maré na luta contra essa doença complexa.

Enquanto isso, os pesquisadores estão otimistas, movidos pela esperança de que a cada estudo estamos chegando um pouco mais perto de encontrar as melhores maneiras de superar o câncer colorretal-afinal, é um jogo de inteligência, e os riscos não poderiam ser maiores!

Fonte original

Título: Viral mimicry redirects immunosuppressed colorectal tumour landscapes towards a proinflammatory and CMS1-like regenerative state

Resumo: In colorectal cancer (CRC), tumours classifier as consensus molecular subtype 4 (CMS4) have the worst prognosis and derive negligible benefit from chemotherapy. We previously described how repressed interferon-related signalling is associated with increased relapse in CMS4 tumours. Although the viral mimetic poly(I:C) can reduce liver metastasis in vivo, the initial phenotypic changes that underpin its anti-metastatic response remain poorly described, particularly in the immunosuppressed CMS4 tumour microenvironment. Here we characterise lineage-specific anti-metastatic responses induced by poly(I:C), including acute macrophage polarisation and a novel CMS1-like regenerative stem cell state, which drive pro-inflammatory microenvironmental changes in CRC. These insights enabled the development of tractable biomarkers that identify an "immune-warm" patient subset most likely to respond to poly(I:C), enriched for mismatch-repair proficient (pMMR), anti-inflammatory macrophages and CMS4-like features. The viral mimetic poly(I:C) offers a tailored treatment option for CMS4 tumours, by reprogramming stem cell states and activation of an innate-adaptive anti-metastatic response.

Autores: Shania M Corry, Svetlana Sakhnevych, Noha Ehssan Mohamed, Sudhir B Malla, Ryan Byrne, Andrew Young, Raheleh Amirkhah, Courtney Bull, Andrea Lees, Keara Redmond, Tamsin Lannagan, Rachel Ridgway, Fiona R Taggart, Natalie C Fisher, Tim Maughan, Mark Lawler, Andrew Campbell, Simon J Leedham, Aideen E Ryan, Dan B Longley, Donna Small, Owen J Sansom, Philip D Dunne

Última atualização: 2024-12-03 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.28.625928

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.28.625928.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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